Keysight U2020 Serie X Sensori di potenza media e di picco USB - Guida all'uso
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Keysight U2020 Serie X
Sensori di potenza media e di
picco USB
Guida all’uso
Guida all’uso del dispositivo U2020 serie X I
Avvisi
© Keysight Technologies 2012 - 2014 Garanzia 227.7202-3 (Rights in Commercial Computer
Software or Computer Software Documen-
Nessuna sezione del presente manuale può
essere riprodotta in qualsiasi forma o con
Le informazioni contenute nel pre- tation).
qualsiasi mezzo (inclusa la memorizzazione sente documento vengono fornite "as
in un sistema elettronico di reperimento is" (nel loro stato contingente) e, Informazioni sulla sicurezza
delle informazioni o la traduzione in un'altra nelle edizioni successive, possono
lingua) senza previo consenso scritto di essere soggette a modifica senza
Keysight Technologies secondo quanto sta- alcun preavviso. Nella misura mas- AT T E N Z I O N E
bilito dalle leggi sul diritto d'autore in vigore sima consentita dalla legge in vigore,
negli Stati Uniti d'America e in altri Paesi. Keysight non fornisce alcuna garan- La dicitura ATTENZIONE indica la
Codice del manuale zia, espressa o implicita riguardante il presenza di condizioni di rischio.
presente manuale e le informazioni in L'avviso richiama l'attenzione su
U2021-90010 esso contenute, ivi incluse, in via
una procedura operativa, una
esemplificativa, le garanzie di com-
Edizione merciabilità e idoneità a un partico- prassi o comunque un'azione che,
Edition 4, Novembre 2014 lare scopo. In nessun caso Keysight se non eseguita correttamente o
Stampato in Malesia
sarà responsabile di errori o danni attenendosi scrupolosamente alle
incidentali o conseguenti connessi indicazioni, potrebbe comportare
Keysight Technologies alla fornitura, all'utilizzo o alle
1400 Fountaingrove Parkway danni al prodotto o la perdita di dati
prestazioni del presente documento o
Santa Rosa, CA 95403
delle informazioni in esso contenute. importanti. In presenza della dicit-
In caso di diverso accordo scritto, ura ATTENZIONE interrompere
stipulato tra Keysight e l'utente, nel l'attività finché le condizioni indi-
quale sono previsti termini di garan- cate non siano state perfettamente
zia per il materiale descritto nel pre-
comprese e soddisfatte.
sente documento in contrasto con le
condizioni della garanzia standard, si
applicano le condizioni di garanzia
previste dall'accordo separato. AVVERTENZA
Licenze tecnologiche
La dicitura AVVERTENZA indica la
I componenti hardware e/o software presenza di condizioni di rischio.
descritti nel presente documento sono for-
niti dietro licenza e possono essere utilizzati L'avviso richiama l'attenzione su
o copiati esclusivamente in accordo con i una procedura operativa, una
termini previsti dalla licenza. prassi o comunque un'azione che,
Legenda dei diritti limitati se non eseguita correttamente o
Clausola di limitazione dei diritti per il gov-
attenendosi scrupolosamente alle
erno statunitense. I diritti sul software e sui indicazioni, potrebbe causare
dati tecnici garantiti al governo federale lesioni personali anche mortali. In
includono esclusivamente i diritti concessi
all'utente finale. Keysight fornisce la pre-
presenza della dicitura
sente licenza commerciale per il software e AVVERTENZA interrompere l'attiv-
i dati tecnici, come prescritto dalle norma- ità finché le condizioni indicate
tive FAR 12.211 (Technical Data) e 12.212
(Computer Software) e, per il Dipartimento
non siano state perfettamente
della Difesa, DFARS 252.227-7015 (Techni- comprese e soddisfatte.
cal Data - Commercial Items) e DFARS
II Guida all’uso del dispositivo U2020 serie X
Simboli di conformità e di sicurezza
I seguenti simboli sul dispositivo e nella documentazione indicano
precauzioni che devono essere adottate per garantire un utilizzo sicuro del
dispositivo.
Il marchio del segno di spunta sulla Questo prodotto è conforme ai
lettera C è un marchio registrato di requisiti di marcatura della direttiva
Spectrum Management Agency of WEEE (2002/96/CE). Questa etichetta
Australia. Indica la conformità del affissa sul prodotto indica che
prodotto con le normative l'apparecchiatura elettrica/elettronica
dell'Australian EMC Framework in non deve essere smaltita insieme ai
base al Radio Communications Act rifiuti domestici.
del 1992.
Questo simbolo indica il periodo di Il marchio CE è un marchio registrato
tempo durante il quale non dovrebbe della Comunità europea. Il marchio CE
verificarsi la presenza di elementi indica che il prodotto è conforme a
pericolosi o con sostanze tossiche o il tutte le direttive legali europee
loro deterioramento in caso di utilizzo pertinenti.
normale. La vita utile prevista di
questo dispositivo è di quaranta anni. ICES/NMB-001 indica che questo
dispositivo ISM è conforme allo
standard canadese ICES-001.
Cet appareil ISM est conforme a la
norme NMB-001 du Canada.
ISM GRP.1 Class A indica che questo
prodotto è conforme allo standard
Industrial Scientific and Medical
Group 1 Class A.
Guida all’uso del dispositivo U2020 serie X III
Direttiva WEEE (Waste Electrical and Condizioni ambientali
Electronic Equipment) n. 2002/96/CE Questo dispositivo è destinato unicamente all'utilizzo in
Questo strumento è conforme ai requisiti di marcatura ambienti chiusi.
della direttiva WEEE (2002/96/CE). Questa etichetta
affissa sul prodotto indica che l’apparecchiatura Condizioni Requisiti
elettrica/elettronica non deve essere smaltita insieme ai ambientali
rifiuti domestici.
Temperatura Condizioni di esercizio:
Categoria di prodotto: • da 0 °C a 55 °C
Con riferimento ai tipi di apparecchiature incluse Condizioni di immagazzinamento:
nell'Allegato 1 della Direttiva WEEE, questo prodotto è • Da -40 °C a 70 °C
classificato tra gli "Strumenti di monitoraggio e di Umidità Condizioni di esercizio:
controllo". • Limite massimo:
L'etichetta affissa al prodotto è la seguente: 95% di umidità relativa a 40 °C (senza
condensa)
• Limite minimo:
15% di umidità relativa a 40 °C (senza
condensa)
Condizioni di immagazzinamento:
• Fino al 90% di umidità relativa a 65 °C
(senza condensa)
Altitudine Condizioni di esercizio:
• Fino a 3000 m
Condizioni di immagazzinamento:
Non smaltire con i normali rifiuti domestici.
• Fino a 15.420 m
Per restituire questo strumento indesiderato, contattare
l'ufficio Keysight più vicino o visitare il sito:
www.keysight.com/environment/product Informazioni di conformità
per maggiori informazioni. I sensori di potenza media e di picco USB U2020 Serie X
sono conformi alle seguenti normative EMC:
• IEC 61326-1:2005 / EN 61326-1:2006
Dichiarazione di conformità (DoC) • Canada: ICES/NMB-001: quarta edizione, giugno 2006
La Dichiarazione di conformità (DoC) relativa a questo • Australia/Nuova Zelanda: AS/NZS CISPR11:2004
dispositivo è disponibile sul sito Web. È possibile
ricercare la dichiarazione di conformità in base alla
descrizione o al modello del prodotto.
http://www.keysight.com/go/conformity
Se non è possibile individuare la
N O TA corrispondente dichiarazione di
conformità, rivolgersi al
rappresentante Keysight locale.
IV Guida all’uso del dispositivo U2020 serie X
Sommario
1 Operazioni preliminari 1
Panoramica 2
Ispezione iniziale 3
Componenti forniti in dotazione 3
Installazione e configurazione hardware 3
Installazione e verifica del dispositivo U2020 Serie X 4
Sequenza degli indicatori LED durante l'accensione del dispositivo 5
Altri indicatori LED 5
Aggiornamento del firmware 6
2 Informazioni generali relative al funzionamento 7
Utilizzo del dispositivo U2020 Serie X con N1918A Power Analysis Manager 8
Funzioni della barra degli strumenti principale 9
Funzioni della barra degli strumenti Instrument Properties 10
Impostazioni delle funzioni 10
Calibrazione automatica e azzeramento automatico. 10
Funzione di sistema 10
Funzioni di configurazione dei canali 11
Gate di misura 14
Funzioni di trigger 16
Funzioni di misura 18
Caratteristiche di U2020 serie X 20
Modalità Elenco 20
Dimensione dell'apertura variabile 20
Rilevamento burst automatico 21
Misure a 20 impulsi 21
Reimpostazione del conteggio di media elevata 21
3 Specifiche e caratteristiche 23
Specifiche 24
Percentuale di errore del tempo di salita misurato a fronte del tempo di salita
del segnale di prova 25
Guida all’uso del dispositivo U2020 serie X V
Linearità potenza 26
Larghezza di banda video 26
Uscita registratore e uscita video 27
Planarità di picco caratteristica 27
Effetto delle impostazioni della larghezza di banda video 29
Effetto del gating temporale sulla misura del rumore 30
SWR max. 30
Incertezza di calibrazione 30
Specifiche di trigger e della base dei tempi 31
Specifiche generali 33
Caratteristiche generali 34
VI Guida all’uso del dispositivo U2020 serie X
Sensori di potenza media e di picco USB Keysight U2020 serie X
Guida all’uso
1
Operazioni preliminari
Panoramica 2
Ispezione iniziale 3
Componenti forniti in dotazione 3
Installazione e configurazione hardware 3
Installazione e verifica del dispositivo U2020 Serie X 4
Sequenza degli indicatori LED durante l'accensione del dispositivo 5
Altri indicatori LED 5
Aggiornamento del firmware 6
In questo capitolo sono descritte le operazioni preliminari che consetiranno di
utilizzare i sensori di potenza media e di picco USB U2020 Serie X.
1 Operazioni preliminari
Panoramica
U2020 Serie X è un sensore e misuratore di potenza media e di picco
autonomo mediante USB. U2020 Serie X è costituito da due modelli: U2021XA
(da 50 MHz a 18 GHz) e U2022XA (da 50 MHz a 40 GHz).
Il dispositivo U2020 Serie X è in grado di misurare la potenza media e di picco
di un segnale a impulsi e a onde continue (CW) a un intervallo di frequenza
compreso tra 50 MHz e 40 GHz e un intervallo di potenza compreso tra –35
dBm e 20 dBm.
Indicatore LED
Indica lo stato del dispositivo Meccanismo di blocco fisico
U2020 Serie X. Fare riferimento a sicuro
“Sequenza degli indicatori LED
durante l'accensione del
dispositivo” per maggiori dettagli.
Cavo USB
Porta di ingresso RF per
segnali RF/a microonde
Porte di attivazione
esterne[1]
Porta USB
[1] Il registratore e l'uscita video condividono la stessa porta come uscita di trigger.
2 Guida all’uso del dispositivo U2020 serie XOperazioni preliminari 1
Ispezione iniziale Componenti forniti in dotazione
1 Verificare la 2 × Cavo trigger, BNC Cavo del sensore, 1,5 m
presenza di eventuali maschio-SMB femmina, 50 Ω, 1,5 m
danni sui componenti.
.
2 •
Verificare che l'ordine
sia completo.
• In caso di danni meccanici o Certificato di
di elementi mancanti, calibrazione
informare l'ufficio Vendite e
Assistenza Keysight più CD-ROM di documentazione
vicino.
• Mantenere gli imballi di
spedizione del materiale
danneggiato.
• Consultare l'elenco dei
contatti degli uffici Vendite
e Assistenza Keysight
all'ultima pagina della CD-ROM di avvio automatico CD-ROM N1918A
presente guida.
Installazione e configurazione hardware
Prima di usare il dispositivo U2020 Serie X, verificare di disporre dei seguenti requisiti minimi:
• PC con • Keysight IO Libraries Suite 15.5 o • Deve essere installato Keysight N1918A Power Analysis
funzionalità versione successiva installata Manager[1] (l'opzione 100 Power Analyzer è inclusa con
host USB l'acquisto di U2020 Serie X)[2]
[1] Per assistenza durante l'installazione, consultare N1918A Installation Guide.
[2] Consultare N1918A Data Sheet (5989-6612EN) o la documentazione della guida N1918A Power Analyzer per ulteriori
informazioni sulle caratteristiche/funzionalità dell'analizzatore di potenza.
Guida all’uso del dispositivo U2020 serie X 31 Operazioni preliminari
Installazione e verifica del dispositivo U2020 Serie X
1 Collegare il dispositivo U2020 Serie X al PC. Il driver U2020 Serie X viene rilevato e installato
automaticamente.
2 Andare in Start > All Programs > Keysight IO Libraries Suite > Keysight Connection Expert.
Fare doppio clic
Il dispositivo
U2020 Serie
X viene
rilevato
3
Viene visualizzata la
risposta del
dispositivo.
Questo verifica che U2020 Serie X è stato collegato ed è correttamente installato sul PC.
4 Guida all’uso del dispositivo U2020 serie XOperazioni preliminari 1
Sequenza degli indicatori LED durante l'accensione del
Accensione Azzeramento e calibrazione interni Pronto all'uso
Accensione Verde Giallo Off
Rosso
Inviare la query lampeggiante Rosso
SYST:ERR? per
leggere il messaggio di
errore. Si consiglia di Errore HW/SO Errore di azzeramento/calibrazione
restituire il dispositivo
U2020 Serie X ad
Keysight se tale
condizione persiste dopo
il ciclo di accensione.
Altri indicatori LED
Giallo
Cancellazione sicura, formattazione flash o aggiornamento del firmware in
lampeggiante corso.
Si è verificato un errore nella coda di errore SCPI incluso l'overload di ingresso.
Rosso Se la coda di errore viene cancellata (mediante il comando *CLS) o l'ultimo
errore viene letto dalla coda (mediante la query SYST:ERR?), l'indicatore si
spegne.
VERDE
Attività USB in corso.
lampeggiante
Guida all’uso del dispositivo U2020 serie X 51 Operazioni preliminari
Aggiornamento del firmware
Per scaricare l'ultima versione del firmware per il dispositivo U2020 Serie X,
andare su www.keysight.com/find/pm_firmware. Il firmware più aggiornato
include il file eseguibile e il file della guida per installare l'applicazione
Firmware Upgrade Utility per l'aggiornamento del dispositivo U2020 Serie X.
6 Guida all’uso del dispositivo U2020 serie XSensori di potenza media e di picco USB Keysight U2020 serie X
Guida all’uso
2
Informazioni generali relative al
funzionamento
Utilizzo del dispositivo U2020 Serie X con N1918A Power Analysis
Manager 8
Funzioni della barra degli strumenti principale 9
Funzioni della barra degli strumenti Instrument Properties 10
Impostazioni delle funzioni 10
Calibrazione automatica e azzeramento automatico. 10
Funzione di sistema 10
Funzioni di configurazione dei canali 11
Gate di misura 14
Funzioni di trigger 16
Funzioni di misura 18
Caratteristiche di U2020 serie X 20
Modalità Elenco 20
Dimensione dell'apertura variabile 20
Rilevamento burst automatico 21
Misure a 20 impulsi 21
Reimpostazione del conteggio di media elevata 21
Il presente capitolo descrive le informazioni generali relative al
funzionamento del dispositivo U2020 Serie X.2 Informazioni generali relative al funzionamento
Utilizzo del dispositivo U2020 Serie X con N1918A Power
Analysis Manager
L'applicazione Power Analyzer di N1918A Power Analysis Manager fornisce
un'interfaccia operativa virtuale per il dispositivo U2020 Serie X. Il presente
capitolo descrive le funzioni di U2020 Serie X disponibili nell'applicazione
Power Analyzer.
Per dettagli sulla configurazione delle funzioni del dispositivo U2020 Serie X, consultare la
N O TA documentazione della guida N1918A Power Analyzer.
Barra degli
strumenti
principale
Barra degli
Pannello software Zona di registrazione
strumenti
delle
proprietà
Pannello di
navigazione
strumento Pannello di
impostazione
delle funzioni
– Varia in base
Grafico CCDF Grafico tracce alla proprietà
selezionata nel
pannello di
Pannello log
Pannello di misura navigazione
operazioni
dello
strumento.
Figura 2-1 Panoramica generale dell'interfaccia utente dell'applicazione
Power Analyzer
8 Guida all’uso del dispositivo U2020 serie XInformazioni generali relative al funzionamento 2
Funzioni della barra degli strumenti principale
Icona Funzione Icona Funzione
Crea una nuova vista di visualizzazione del grafico
Si connette al dispositivo U2020 Serie X. Complementary Cumulative Distribution Function
(CCDF) o una nuova vista di visualizzazione del
grafico CCDF con gate[1].
Disconnette il dispositivo U2020 Serie X.
Le curve CCDF caratterizzano le statistiche di
potenza di più alto livello di un segnale con
Apre i file CSV. modulazione numerica, e sono definite dal tempo
impiegato dalla forma d'onda a un dato livello di
potenza o a un livello superiore.
Salva i dati di misura come file CSV. • La funzione CCDF può essere applicata in
modalità trigger a esecuzione libera, trigger
Visualizza in anteprima l'istantanea interno e trigger esterno.
dell'applicazione prima di eseguire la
• La funzione CCDF con gate è applicabile solo alle
stampa.
modalità con trigger interno e trigger esterno.
Stampa un'istantanea dell'applicazione. È possibile visualizzare le tracce per Channel A,
Gaussian e Reference.
Salva un'istantanea dell'applicazione come Crea una nuova vista di visualizzazione del grafico
file di immagine. di sovrapposizione[1].
Avvia l'acquisizione di tutte le misure nelle Crea una nuova vista di visualizzazione
schede/viste create. multielenco[1].
Arresta l'acquisizione di tutte le misure Rimuove la vista correntemente selezionata
nelle schede/viste create. dall'applicazione.
Registra e salva i dati di misura in un file Rimuove la scheda correntemente selezionata
CSV. (incluse le viste all'interno della scheda).
Crea una nuova vista di visualizzazione del Fornisce all'applicazione opzioni e configurazione
pannello software[1]. delle impostazioni.
Crea una nuova vista di visualizzazione del
misuratore[1]. Visualizza la finestra di dialogo di riepilogo allerte.
Crea una nuova vista di visualizzazione Passa dalla visualizzazione modalità compatta alla
della zona di registrazione[1]. modalità intera.
Crea una nuova vista di visualizzazione del Fornisce un accesso rapido alla documentazione
grafico delle tracce[1]. della guida.
[1] Selezionando questa icona, le corrispondenti icone funzione saranno visualizzate sulla barra degli strumenti. Consultare la
documentazione della guida Power Analyzer per maggiori dettagli.
Guida all’uso del dispositivo U2020 serie X 92 Informazioni generali relative al funzionamento
Funzioni della barra degli strumenti Instrument Properties
Icona Funzione
Contiene un elenco di opzioni predefinite per impostare le proprietà del dispositivo U2020 Serie X. I dati contenuti nelle
tabelle FDO, la tabella FDO selezionata e i dati di azzeramento e di calibrazione non sono impostati in modalità predefinita.
Salva gli stati del dispositivo U2020 Serie X.
Richiama gli stati salvati per il dispositivo U2020 Serie X.
Visualizza la lista degli errori.
Ripristina le impostazioni predefinite del dispositivo U2020 Serie X.
Imposta l'offset dipendente dalla frequenza (FDO) (consultare “Percorso di misura semplificato”) che compensa le
variazioni di frequenza in risposta al proprio sistema di test. Il dispositivo U2020 Serie X è in grado di archiviare 10
tabelle FDO con 512 punti di frequenza ciascuna.
Impostazioni delle funzioni
Calibrazione automatica e azzeramento Funzione di sistema
automatico.
Permette di eseguire la calibrazione automatica del
dispositivo U2020 Serie X senza connetterlo a una potenza
di riferimento, o l'azzeramento automatico di U2020 Serie X
sia in assenza sia in presenza del segnale RF/a microonde. Visualizza le informazioni del sistema (revisione
L'azzeramento è consigliabile: firmware, numero di modello, ID strumento e numero
di serie) del dispositivo U2020 Serie X.
• quando si effettua la connessione al dispositivo U2020 Serie X.
• ogni 24 ore.
• prima di misurare segnali di basso livello.
Il dispositivo U2020 Serie X esegue l'azzeramento e la
calibrazione automatici a ogni accensione.
10 Guida all’uso del dispositivo U2020 serie XInformazioni generali relative al funzionamento 2
Funzioni di configurazione dei canali
1
2
3
4
5
6
7
Guida all’uso del dispositivo U2020 serie X 112 Informazioni generali relative al funzionamento
N. Funzione
1 Imposta l'offset del canale applicato alla potenza misurata prima di eseguire le funzioni matematiche.
Percorso di misura semplificato
Misura 1
Autostrada del percorso
Misura 2
Offset
FDO Misura 3
canale
Misura 4
2 Imposta la frequenza di misura.
3 Imposta l'unità della traccia, il tempo di inizio e la durata.
4 Imposta la modalità media di misura automatica o manuale. La media del numero delle letture può variare da 1 a
1024. Aumentando il valore della media di misura, diminuisce la misura del rumore ma aumenta il tempo di misura.
È possibile reimpostare anche il filtro di misura media.
La figura in basso mostra il numero tipico di medie per ciascun intervallo e risoluzione quando il dispositivo U2020
Serie X è in modalità media automatica e la modalità impostata è a velocità normale.
Impostazione
Potenza minima 1 2 3 4
64 512 512 512
Intervallo dinamico
–30 dBm
Numero di medie
4 64 256 512
–20 dBm
1 16 64 512
–10 dBm
1 4 16 32
0 dBm
1 1 2 16
+20 dBm
Potenza massima
I quattro livelli di risoluzione rappresentano:
• 1, 0,1, 0,01 e 0,001 dB rispettivamente se il suffisso di misura è dBm o dB.
• Le cifre significative 1, 2, 3 o 4 rispettivamente se il suffisso di misura è W o %.
12 Guida all’uso del dispositivo U2020 serie XInformazioni generali relative al funzionamento 2
N. Funzione
5 Abilita la rilevazione di fase in modalità media automatica e manuale. Il filtro può essere impostato per
reinizializzarsi alla rilevazione di un aumento o di una diminuzione di fase della potenza misurata, al fine di ridurre il
tempo di riassetto del filtro dopo una fase significativa della potenza misurata.
6 Imposta le medie video sulle ripetizioni medie di un segnale di trigger, con un conteggio da 1 a 256 in multipli di 2n.
Con la determinazione delle medie video, la media di un numero di acquisizioni viene calcolata per uniformare la
traccia visualizzata e ridurre il rumore apparente. La misurazione richiede un segnale ripetitivo continuo.
7 Imposta la larghezza di banda video.
Le forme della banda passante Low, Medium e High ottenute dalle impostazioni della larghezza di banda video
forniscono risposte di filtro piatte con punti di valori di soglia molto netti se si applicano tecniche di elaborazione del
segnale digitale per garantire misure di potenza accurate nei limiti di banda specificati.
Quando la larghezza di banda video è impostata su Off, il condizionamento del segnale digitale viene rimosso.
Questo fornisce un roll-off inferiore a 3 dB a ≥500 MHz ed è ideale per catturare una traccia esatta, riducendo al
minimo l'overshoot ed eliminando eventuali effetti risonanti generati dai filtri con valori soglia netti utilizzati nelle
impostazioni Low, Medium e High.
Forme del filtro in base alla larghezza di banda (per ≥500 MHz)
Ampiezza
02 Informazioni generali relative al funzionamento
Gate di misura
Un gate di misura consente di eseguire misure su sezioni particolari del
segnale di ingresso. Il gate è definito mediante un tempo di inizio relativo
all'istante di trigger e alla durata. I campioni del segnale acquisiti durante
l'intervallo di tempo specificato dal gate sono utilizzati per le misure in quel
gate. Viene fornito un sistema che include fino a quattro gate indipendenti.
Di seguito è illustrato un esempio di configurazione a 4 gate per eseguire le
seguenti misure contemporaneamente:
Livello medio di potenza dell'impulso Gate 1, misura media
Livello medio di potenza 'Off' in anticipo rispetto
Gate 2, misura media
all'impulso
Rapporto picco-media Gate 1, misura picco-media
Gate 3, misura media, meno Gate 4, misura
Abbassamento dell'impulso
media
Gate 3 Gate 4
Trigger
Gate 2
Gate 1
14 Guida all’uso del dispositivo U2020 serie XInformazioni generali relative al funzionamento 2
Funzioni dei gate di misura
1
2
3
N. Funzione
1 Enable Gate è sempre selezionato e appare in grigio.
2 Selezionare il tempo di inizio del gate e la durata.
Il tempo di inizio del gate è relativo all'evento trigger. I valori positivi definiscono un gate di misura fino a un tempo
massimo di 1 secondo dopo il trigger. I valori negativi definiscono un gate di misura fino a un tempo massimo di 1
secondo prima del trigger.
3 Il gate CCDF non consente un tempo di inizio del gate prima dell'evento trigger. Per questo motivo ha una definizione
e una sezione di controllo separate all'interno del menu. Per una maggiore usabilità, tutti i gate standard possono
essere accoppiati al gate CCDF (il tempo di inizio e la durata sono condivisi).
Guida all’uso del dispositivo U2020 serie X 152 Informazioni generali relative al funzionamento
Funzioni di trigger
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
N. Funzione
1 Imposta la modalità di trigger singolo, in esecuzione libera o continuo. Selezionare per abilitare la traccia e il trigger
ritardato automatico per le modalità di trigger singolo e continuo. Per la modalità in esecuzione libera, è possibile
abilitare solo il trigger ritardato automatico.
2 Imposta la sorgente di trigger globale sul canale A o su una sorgente esterna.
16 Guida all’uso del dispositivo U2020 serie XInformazioni generali relative al funzionamento 2
N. Funzione
3 Abilita il livello automatico o il livello di impostazione trigger manuale se è selezionata la sorgente di trigger globale
sul canale A.
Imposta il tempo di ritardo da applicare tra l'evento trigger e i tempi di inizio di tutti i gate. Questo permette di
spostare temporalmente di uno stesso valore tutti i gate mediante una sola modifica.
4 Selezionare il tipo di inclinazione positiva o negativa per stabilire se l'evento trigger viene riconosciuto
sull'estremità crescente o decrescente di un segnale rispettivamente.
5 Imposta il tempo di attesa per disabilitare il meccanismo di trigger dopo un evento trigger.
6 Imposta l'isteresi per aiutare a generare un trigger più stabile impedendo l'esecuzione del trigger solo dopo che il
livello di potenza RF avrà raggiunto il livello di trigger e il valore di isteresi supplementare. Può essere applicato alla
generazione di trigger con estremità crescente o decrescente.
L'isteresi è disponibile solo per la sorgente di trigger globale con canale A e con livello di trigger manuale.
7 Imposta l'impedenza di ingresso del trigger TTL esterno su Low (50 Ω) o su High (100 kΩ).
8 Abilita l'uscita di trigger se viene prodotto un livello TTL elevato al connettore Trig Out con U2020 Serie X attivato.[1]
9 Abilita la base dei tempi di 10 MHz.[1]
10 Abilita l'uscita video che fornisce una tensione DC proporzionale alla potenza di ingresso misurata attraverso un
connettore SMB.[1]
[1] È possibile abilitare solo l'uscita di trigger o la base dei tempi di 10 MHz timebase o l'uscita video alla volta.
Guida all’uso del dispositivo U2020 serie X 172 Informazioni generali relative al funzionamento
Funzioni di misura
1
2
3
4
5
6
7
N. Funzione
1 Imposta l'unità di misura logaritmica (dBm) o lineare (Watt) per la misura correntemente selezionata.
2 Imposta il fattore dell'offset di misura. Il dispositivo U2020 Serie X corregge ogni misura mediante questo fattore per
compensare per il guadagno/perdita.
3 Abilita la relativa modalità, che calcola il risultato di misura relativo (come rapporto) al valore di riferimento. Se
attivata, il valore di riferimento può essere impostato usando il comando . La lettura corrispondente viene
visualizzata in dB o in %.
18 Guida all’uso del dispositivo U2020 serie XInformazioni generali relative al funzionamento 2
N. Funzione
4 Abilita la differenza o la misura del rapporto, o disabilita tutte le operazioni tra il feed 1 e il feed 2.
5 Configura il gate e il tipo di misura acquisito per il feed.
6 Abilita le allerte quando una misura ha intersecato un valore con limite superiore e/o inferiore predefinito.
Di seguito viene riportato un esempio di un'applicazione di controllo dei limiti.
Sorgente generata
Dispositivo in prova
U2020
Uscita Uscita Serie X
I limiti sono stati impostati a +4 dBm e +10 dBm per la suddetta applicazione. Si verifica un errore ogni volta che la
potenza di uscita non rientra nei limiti, come illustrato in basso.
Ampiezza
Linea limite superiore
Errore
Errore
o
+10 dBm
o o
o Linea limite inferiore
o
o
+4 dBm
o
Errore
Frequenza
Tabella 2-1 Intervallo di valori per i limiti
Unità Max. Min. Max. predefinito Min. predefinito
dB +200 dB –180 dB 60 dB –120 dB
dBm +230 dBm –150 dBm 90 dBm –90 dBm
% 10,0 Z% 100,0 a% 100,0 M% 100,0 p%
W 100.000 EW 1.000 aW 1.000 MW 1.000 pW
7 Abilita l'uscita del registratore che produce una tensione DC (da 0 a 1 VDC) corrispondente al livello di potenza in
Watt del canale. Di norma, l'impedenza di uscita è di 1 kΩ. Gli offset del canale e di visualizzazione non hanno effetti
sull'uscita del registratore.
Guida all’uso del dispositivo U2020 serie X 192 Informazioni generali relative al funzionamento
Caratteristiche di U2020 serie X
Modalità Elenco
La modalità Elenco è una modalità operativa in cui è possibile programmare
nel sensore di potenza una sequenza predefinita di fasi di misura ed eseguirle
tutte le volte che è necessario. Questa modalità è adatta per le scansioni di
potenza e di frequenza che normalmente richiedono di modificare i parametri
tramite gli opportuni comandi SCPI prima di eseguire una misura. La
comunicazione di handshake hardware tra il sensore di potenza e la sorgente
del segnale fornisce il tempo di esecuzione più veloce possibile nello
svolgimento delle sequenze di test.
I parametri di trigger e gating controllano quale parte della forma d'onda sarà
inclusa o esclusa dalla misura. La modalità Elenco aiuta ad analizzare i segnali
modulati con una struttura regolare e a brevi intervalli di tempo oppure a
frame. Ad esempio, in questa modalità sono supportati otto burst GSM con
brevi intervalli di tempo, frame e sottoframe LTE-FDD e LTE-TDD, frame e
intervalli WCDMA e misure a brevi intervalli di tempo. È possibile
programmare facilmente il numero desiderato di slot e i loro intervalli di
durata ed esclusione.
Per maggiori informazioni consultare la U2020 Serie X Guida alla programmazione.
N O TA
Dimensione dell'apertura variabile
Nella modalità Average-only e alla velocità di misura normale, la lunghezza
dell'intervallo di tempo utilizzato per misurare la potenza media del segnale
può essere regolata impostando la dimensione dell'apertura su un valore
compreso tra 2 ms e 200 ms. Ciò si rivela particolarmente utile per i segnali
CW e i segnali modulati e simili a un rumore, come FDD-LTE e WCDMA
effettuando misure su interi frame o sottoframe.
Diminuendo la dimensione dell'apertura si migliora il risultato della misura
ma si riduce il rapporto segnale-rumore del segnale misurato. Tuttavia,
aumentando la dimensione dell'apertura si migliora il rapporto
segnale-rumore del segnale misurato ma si riduce il risultato della misuara.
20 Guida all’uso del dispositivo U2020 serie XInformazioni generali relative al funzionamento 2
Tabella 2-1 Dimensione dell'apertura
Velocità di misura Dimensione dell'apertura Regolabile
predefinita
NORMal (Normale) 50 ms Sì
DOUBle (Doppia) 26 ms No
FAST (Veloce) 2 ms No
Rilevamento burst automatico
Il rilevamento burst automatico aiuta ad impostare la misura delle posizioni e
delle dimensioni della traccia o del gate e dei parametri di trigger su una vasta
gamma di segnali modulati complessi attraverso la sincronizzazione con i
burst RF. Dopo aver eseguito con successo una scala automatica, i parametri di
trigger, quali livello, ritardo e hold-off, sono regolati automaticamente per un
funzionamento ottimale. Anche le impostazioni della traccia sono regolate in
modo da allineare il burst RF al centro della traccia sul display.
Misure a 20 impulsi
Il dispositivo U2020 serie X è in grado di misurare fino a 20 impulsi. La misura
delle caratteristiche di temporizzazione degli impulsi radar risulta
notevolmente semplificata e accelerata se si analizzano simultaneamente fino
a 20 impulsi in un'unica acquisizione. Vengono misurati la durata, il periodo, il
ciclo di lavoro e la separazione, la durata della transizione positiva o negativa
e il tempo (rispetto al punto di trigger ritardato) dei singoli impulsi.
Reimpostazione del conteggio di media elevata
Quando sono stati impostati fattori di media elevata, qualsiasi regolazione
rapida dell'ampiezza del segnale misurato sarà ritardata per consentire al
filtro di media di riempirsi prima di poter eseguire una nuova misurazione a
un livello di potenza stabile. Il dispositivo U2020 serie X consente di
reimpostare il filtro lungo dopo che è stata eseguita la regolazione finale
dell'ampiezza del segnale.
Guida all’uso del dispositivo U2020 serie X 212 Informazioni generali relative al funzionamento
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22 Guida all’uso del dispositivo U2020 serie XSensori di potenza media e di picco USB Keysight U2020 serie X
Guida all’uso
3
Specifiche e caratteristiche
Specifiche 24
Percentuale di errore del tempo di salita misurato a fronte del tempo di
salita del segnale di prova 25
Linearità potenza 26
Uscita registratore e uscita video 27
Larghezza di banda video 26
Planarità di picco caratteristica 27
Effetto delle impostazioni della larghezza di banda video 29
Effetto del gating temporale sulla misura del rumore 30
SWR max. 30
Incertezza di calibrazione 30
Specifiche di trigger e della base dei tempi 31
Specifiche generali 33
Caratteristiche generali 34
Nel presente capitolo sono descritte le specifiche e le caratteristiche del
dispositivo U2020 Serie X.3 Specifiche e caratteristiche
Specifiche
• Le specifiche in garanzia sono specifiche coperte dalla garanzia sul prodotto e si
N O TA applicano a un intervallo di temperatura compreso tra 0° e 55 ºC se non diversamente
indicato.
• Le specifiche delle caratteristiche sono specifiche non coperte da garanzia e sono
illustrate in corsivo.
Principali specifiche
U2021XA Da 50 MHz a 18 GHz
Intervallo di frequenza
U2022XA Da 50 MHz a 40 GHz
Modalità normale da –35 dBm a 20 dBm (≥ 500 MHz)
Intervallo di potenza dinamico
(Normal) da –30 dBm a 20 dBm (da 50 MHz a 500 MHz)
Modalità
Da –45 dBm a 20 dBm
Average-only[1][2]
23 dBm (potenza media)
Livello di danno
30 dBm (< 1 μs di durata) (potenza di picco)
Tempo di salita/discesa ≤13 ns[3]
Frequenza massima di campionamento 80 Mcampioni/sec., campionamento continuo
Larghezza di banda video ≥ 30 MHz
Larghezza di banda in tempo reale (single
≥ 30 MHz
shot)
Ampiezza minima di impulso 50 ns[4]
U2021XA ≤ ±0,2 dB oppure ±4,5%[5]
Esattezza di misura della potenza media
U2022XA ≤ ±0,3 dB oppure ±6,7%
1 s (in decimi)
Lunghezza massima di cattura
1,2 ms (a velocità di campionamento piena)
Velocità massima di ripetizione dell'impulso 10 MHz (in base a 8 campioni/periodo)
U2021XA Tipo N (m)
Tipo di connettore
U2022XA 2,4 mm (m)
[1] Azzeramento interno, uscita di trigger e l’uscita video sono disattivati nella modalità Average-only.
[2] Si consiglia di eseguire l’azzeramento quando si utilizza per la prima volta il percorso medio dopo l’accensione, significative
variazioni di temperatura o lunghi periodi trascorsi dall’ultimo azzeramento. Assicurarsi che il sensore di potenza sia isolato
dalla sorgente RF quando si esegue l’azzeramento esterno in modalità Average-only.
24 Guida all’uso del dispositivo U2020 serie XSpecifiche e caratteristiche 3
[3] Per frequenze ≥ 500 MHz. Applicabile solo se è selezionata la modalità Off della larghezza di banda video.
[4] L'ampiezza minima di impulso è l'ampiezza minima di impulso raccomandata visualizzabile, dove le misure di potenza sono
significative e accurate, ma non garantite.
[5] La specifica è valida su un intervallo compreso tra –15 e +20 dBm e un intervallo di frequenza compreso tra 0,5 e 10 GHz, con
dispositivo in prova (DUT). SWR3 Specifiche e caratteristiche
Linearità potenza
Linearità a una fase di 5 dB (%)
Intervallo di potenza
25 °C da 0 a 55 °C
da –20 dBm a –10 dBm 1,2 1,8
da –10 dBm a 15 dBm 1,2 1,2
da 15 dBm 20 dBm 1,4 2,1
Larghezza di banda video
La larghezza di banda video del dispositivo U2020 Serie X può essere
impostata su High, Medium, Low e Off. Le larghezze di banda video indicate di
seguito non sono larghezze di banda di 3 dB, in quanto le larghezze di banda
video sono rettificate ai fini di un'ottimale planarità (ad eccezione del filtro
Off). Consultare "Planarità di picco caratteristica" a pagina27 per informazioni
sulla risposta di planarità. L'impostazione Off relativa alla larghezza di banda
video fornisce le specifiche del tempo di salita e tempo di discesa garantiti ed
è consigliata per ridurre al minimo l'overshoot sui segnali a impulsi.
Impostazioni larghezza di Low: 5 MHz Medium: 15 MHz High: 30 MHz Off
banda video
Tempo di salita/tempo diSpecifiche e caratteristiche 3
Uscita registratore e uscita video
L'uscita del registratore produce una tensione proporzionale alla misura di
potenza selezionata ed è aggiornata alla velocità di misura. È possibile
selezionale la funzione di scala con un intervallo di uscita da 0 a 1 V e
impedenza di 1 kΩ.
L'uscita video è una versione memorizzata nel buffer del segnale errato del
rilevatore emesso dal diodo del sensore, senza rettifica applicata. L'uscita
video fornisce una tensione DC proporzionale alla potenza di ingresso
misurata attraverso un connettore SMB. La tensione DC può essere
visualizzata su un oscilloscopio per misure temporali. L'impedenza dell'uscita
video è di 50 Ω e il livello è di circa 500 mV a 20 dBm CW. L'uscita di trigger e
l'uscita del registratore/video condividono la stessa porta.
Planarità di picco caratteristica
La planarità di picco è la planarità di misura del rapporto picco-media per le
varie separazioni di toni di un segnale di ingresso RF a due toni di uguale
grandezza. La figura qui sotto illustra il relativo errore nelle misure del
rapporto picco-media al variare della separazione di toni. Le misure sono
state eseguite a –10 dBm.
Guida all’uso del dispositivo U2020 serie X 273 Specifiche e caratteristiche
Frequenza delle separazioni di toni in ingresso (MHz)
Rumore e deriva
Modalità Azzeramento Set a zero Deriva zero[1] Rumore per campione Rumore di
misuraSpecifiche e caratteristiche 3
Impostazione media di misura 1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024
Moltiplicatore di
Modalità normale
rumore a esecuzione 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,45 0,4 0,3 0,25 0,2
(Normal)
libera
Moltiplicatore di
rumore velocità 4,25 2,84 2,15 1,52 1,00 0,78 0,71 0,52 0,50 0,47 0,42
Modalità NORMal (Normale)
Average-only Moltiplicatore di 5,88 4,00 2,93 1,89 1,56 1,00 0,73 0,55 0,52 0,48 0,44
rumore velocità
DOUBle (Doppia)
Impostazione della larghezza di banda Low: 5 Medium: 15 MHz High: 30 Off
video MHz MHz3 Specifiche e caratteristiche
Effetto del gating temporale sulla misura del rumore
La misura del rumore per una misura media con gating temporale viene
calcolata a partire dal rumore per ciascuna specifica del campione. Il rumore
di uno specifico gate è uguale a Ncampione/√(durata del gate/12,5 ns). Il
miglioramento sta nei limiti di rumore alla specifica di misura del rumore di
100 nW.
SWR max.
Banda di frequenza U2021XA U2022XA
da 50 MHz a 10 GHz 1,2 1,2
da >10 GHz a 18 GHz 1,26 1,26
da >18 GHz a 26,5 GHz — 1,3
da >26,5 GHz a 40 GHz — 1,5
Incertezza di calibrazione
Definizione: Incertezza derivante alla non linearità del processo di rilevazione
e di correzione del dispositivo U2020 Serie X. Questa può essere considerata
come una combinazione di linearità tradizionale, fattore di calibrazione e
specifiche di temperatura, e l'incertezza associata al processo di calibrazione
interno.
Banda di frequenza U2021XA U2022XA
da 50 MHz a 500 MHz 4,2% 4,3%
da >500 MHz a 1 GHz 4,0% 4,2%
da >1 GHz a 10 GHz 4,0% 4,5%
da >10 GHz a 18 GHz 4,5% 4,5%
da >18 GHz a 26,5 GHz — 5,3%
da >26,5 GHz a 40 GHz — 5,8%
30 Guida all’uso del dispositivo U2020 serie XSpecifiche e caratteristiche 3
Specifiche di trigger e della base dei tempi
Base dei tempi
Intervallo da 2 ns a 100 ms/div
Precisione ±25 ppm
Jitter ≤ 1 ns
Trigger
Trigger interno
Intervallo da –20 a 20 dBm
Risoluzione 0,1 dB
Accuratezza del livello ±0,5 dB
Latenza[1] 225 ns ± 12,5 ns
Jitter ≤ 5 ns rms
Ingresso trigger TTL esterno
High >2,4 V
Low3 Specifiche e caratteristiche
Latenza[3] 50 ns ± 12,5 ns
Impedenza 50 Ω
Jitter ≤ 5 ns rms
Trigger ritardato
Intervallo ±1,0 s, max.
Risoluzione 1% di impostazione di ritardo, 12,5 ns minimo
Attesa per il triggering
Intervallo 1 μs a 400 ms
Risoluzione 1% del valore selezionato (a un minimo di 12,5 ns)
Isteresi del livello soglia di trigger
Intervallo ±3 dB
Risoluzione 0,05 dB
[1] La latenza di trigger interno viene definita come il ritardo tra l'RF applicata intersecante il livello di trigger e il passaggio del
dispositivo U2020 Serie X a uno stato di esecuzione trigger.
[2] La latenza di trigger esterno viene definita come il ritardo tra il trigger applicato intersecante il livello di trigger e il passaggio
del dispositivo U2020 Serie X a uno stato di esecuzione trigger.
[3] La latenza di uscita del trigger esterno viene definita come il ritardo tra il dispositivo U2020 Serie X che entra nello stato di
esecuzione trigger e il passaggio del segnale di uscita.
32 Guida all’uso del dispositivo U2020 serie XSpecifiche e caratteristiche 3
Specifiche generali
Ingressi/uscite
Requisiti attuali 450 mA max. (circa)
Uscita registratore Analogica da 0 a 1 V, impedenza uscita di 1 kΩ, connettore SMB
Uscita video da 0 a 1 V, impedenza uscita di 50 Ω, connettore SMB
Ingresso di trigger L'ingresso ha livelli logici compatibili con TTL e utilizza un connettore SMB
L'uscita fornisce livelli logici compatibili con TTL e utilizza un connettore
Uscita di trigger
SMB
Programmazione remota
Interfaccia Interfaccia USB 2.0, conforme con USB-TMC
Lingua di comando Comandi dell'interfaccia standard SCPI, driver IVI-COM, IVI-C e LabVIEW
Velocità di misura massima
Misura Free run trigger 25000 letture al secondo[1]
Misura time-gated trigger esterno 20000 letture al secondo[2]
[1] Testato in modalità Normal e Fast, con conteggio trigger in modalità buffer pari a 100, risulati in formato binario, unità in watt,
azzeramento automatico, calibrazione automatica e rilevamento fasi disabilitati.
[2] Testato in modalità Normal e Fast, con conteggio trigger in modalità buffer pari a 100, segnale ad impulsi con PRF di 20 kHz
e ampiezza di impulso di 15 µs.
Guida all’uso del dispositivo U2020 serie X 333 Specifiche e caratteristiche
Caratteristiche generali
CONFORMITÀ AMBIENTALE
Consultare le "Condizioni ambientali" a paginaIV.
CONFORMITÀ NORMATIVA
Consultare le "Informazioni di conformità" a paginaIV.
DIMENSIONI (Lunghezza × Larghezza × Altezza)
140 mm × 45 mm × 35 mm
PESO
• Peso netto: ≤ 0,25 kg
• Peso di spedizione: 1,4 kg
CONNETTIVITÀ
USB 2.0, con le seguenti lunghezze di cavo:
• Opzione 301: 1,5 m
• Opzione 302: 3 m
• Opzione 303: 5 m
INTERVALLO DI CALIBRAZIONE CONSIGLIATO
1 anno
GARANZIA
3 anni
34 Guida all’uso del dispositivo U2020 serie Xwww.keysight.com Contatti Per ricevere assistenza, per interventi in garanzia o supporto tecnico, è possibile contattarci ai seg- uenti numeri: Stati Uniti: (tel) (800) 829 4444 (fax) 800 829 4433 Canada: (tel) (877) 894 4414 (fax) 800 746 4866 Cina: (tel) 800 810 0189 (fax) 800 820 2816 Europa: (tel) 31 20 547 2111 Giappone: (tel) 0120 (421) 345 (fax) 0120 421 678 Corea: (tel) 080 769 0800 (fax) (080) 769 0900 America Latina: (tel) 305 269 7500 Taiwan: (tel) 0800 047 866 (fax) 0800 286 331 Altri Stati dell'area Asia-Pacifico: (tel) (65) 6375 8100 (fax) (65) 6755 0042 In alternativa, visitate il sito Web di Keysight all'indirizzo: www.keysight.com/find/assist Le specifiche del prodotto e le descrizioni conte- nute nel presente documento sono soggette a modifica senza preavviso. Fare sempre riferi- mento alla versione inglese sul sito Web Keysight per l'ultima revisione disponibile.
Queste informazioni sono soggette a modifiche senza preavviso.
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